Dünya üzerinde uzun yıllar boyunca doğalgaz, petrol, kömür gibi yakıtlar bir enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır. Bu fosil yakıtlar doğayı kirletmektedirler. Yenilebilir ve alternatif enerji türlerini kullanmak isteyen bilim adamları çalışmalar yaparak güneş paneli başta olmak üzere çokça enerji üretim sistemi bulundu. Güneş panellerinin kullanımı günümüzde çok yaygınlaşmış durumda olsa da nasıl çalıştığı genel olarak bilinmemektedir.
Güneş Paneli Nedir?
Güneş panelleri tek bir parçadan oluşmaz, aksine çok sayıda hücrelerden oluşur. Yan yana sıralanmış olan çok sayıdaki hücre güneş ışığını çekip, hücreler arasında herhangi bir sorun oluşması halinde işleyiş devam etmesi için çok sayıda hücre kullanılmaktadır. Güneş ışınlarında bulunan fotonlar, güneş panellerinde bulunan hücrelerden birine çarptığı anda hücrenin pozitif ve negatif taraflarına bağlanarak bir elektrik devresi oluşturur. Kalem pillerde bulunan artı eksi kutuplar gibi düşünülmelidir. Elektronlar elektrik devresi içerisinde akar ve elektrik üretir. Güneş paneli üzerinde bulunan hücrelerde her saniye üretim devam etmektedir. Ne kadar çok hücre bağlanırsa o kadar çok elektrik üretimi gerçekleştirilir.
Güneş Paneli Işık İle Nasıl Elektrik Üretir?
Güneş ışınları foton bulundurur. Fotonlar gevşek atomların hücreye çarpıp dağılırlar. Temel olarak yarı iletken olan silikon pillerin güneş panellerinin eksi ve artı kutuplarına bu elektronlar tutunur. Bu şekilde elektrik devresi oluşur. Kutupların arasında oluşan bağlantı, gevşek atomların bulunduğu güneş ışığını tamamalar. Elektrik devresi tamamlandıktan sonra doğru akımda elektrik üretir. Bu şekilde tek yönlü akım sağlanır. Doğru akımdan verim alabilmek, kullanım alanını genişletebilmek için elektriği alternatif akıma çevirir. Alternatif akım uzun mesafeler içerisinde daha ucuza iletilerek dünya üzerinde yaygın olarak kullanılır.
Güneş Enerjisinden Üretilen Doğru Akım Nasıl Alternatif Akıma Dönüşür?
Doğru akımın alternatif akıma dönüşebilmesi için bir dönüştürücü kullanılmaktadır. Bu dönüştürücüler tüm sistemin beynini oluşturur. Akım değiştirilerek üretim, akım, voltaj, minimum ve maksimum güç takibiyle arıza kontrolü sağlanır. Güneş paneli ilk kullanıldığı zamanda tüm panele merkez bir dönüştürücü kullanılmaktadır. Tek bir dönüştürücü kullanılması bir hataydı. Bunun nedeni ise bir hücrenin arızalanması, tozlanması, gölgede kalması gibi durumlarda bütün sistemin çalışması duruyordu. Bir süredir her bir hücre için ayrı dönüştürücü kullanılmaktadır. Hücreler bu şekilde zarar görse dahi kesintisiz olarak elektrik üretir.
Güneşsiz Saatlerde ve Günlerde Ne Olmaktadır?
Güneş ışığının olmadığı durumlarda elde edilmiş olan enerji yedeklenir. Güneş santralleri büyük aküler kullanarak yedeklenen fazla elektriği üretim yapılamayan zamanlarda kullanır. Evlere kurulmuş olan güneş paneli sistemlerinde aynı akülerin, biraz daha küçükleri kullanılmaktadır. Depolanamayan ve kullanılamayan fazla elektrik, elektrik şebekesi ile anlaşılarak satılabilmektedir. Bu şekilde birçok enerji üreten insan, bu enerjiden faydalanabilmektedir. Güneş panellerinin çalışmasındaki temel sistem bu şekildedir. Her geçen gün güneş enerjisi için teknolojik gelişmeler ile daha da ileriye gitmekte ve daha çok kullanım alanı oluşturmaktadır.
Yorumlar
Yorum Gönder